안전성평가연구소(정은주 소장)는 인하대, 미국 텍사스 사우스웨스턴 의과대 유영재 교수 연구팀과 교감신경 전달신호가 휴면난모세포(Quiescent oocyte)를 유지하는 주요한 인자임을 확인했다고 28일 밝혔다.
난모세포는 다세포동물의 암컷이 가지는 생식세포로 난자를 생성하는 세포다. 여성은 태어나기 전 이미 휴면난모세포 풀을 형성한다. 이는 사춘기와 폐경의 시점을 결정하는 것으로 알려져 있다.
연구 결과를 통해 교감신경에서 분비되는 무척추동물의 옥토파민과 척추동물의 노르에피네프린이 휴면난모세포의 유지에 필수적인 물질임을 확인했다. 교감신경 전달신호가 영양분의 상태에 따라 휴면난모세포의 보존상태를 조절하는 것으로 확인했다.
해당 연구는 무척추동물로 △예쁜꼬마선충(Caenorabditis elegans) △초파리(Drosophila melanogaster) △척추동물로 제브라피쉬(Danio rerio) 등을 동물모델로 활용했다.
옥토파민이 결핍된 돌연변이 초파리에서 휴면난모세포 상태를 관찰했을 때 휴면난모세포를 축적하지 못한 것을 확인했다. 반면 영양분을 섭취하지 못했음에도 정상 암컷 초파리가 휴면난모세포를 축적하는 것을 확인했다.
옥토파민을 만들지 못하는 예쁜꼬마선충과 초파리의 돌연변이체에 옥토파민을 외부에서 공급하게 되면 다시 정상적으로 휴면난모세포를 축적할 수 있다는 것을 확인함으로서 옥토파민이 무척추동물의 휴면난모세포 유지에 필수적이라는 것을 알 수 있다.
불임의 원인의 하나로 알려진 다낭성 난소 증후군(PCOS)과 교감신경의 상관관계는 임상적으로 입증돼 있지만 정확한 기전은 알려져있지 않다. 비만과 과영양상태가 다낭성 난소증후군을 초래한다는 연구 결과도 많이 나오고 있으나 그 기전 또한 확인되지 않았다.
연구 결과는 과영양상태로 인해 몸의 영양분 인지가 과다하게 증가하면 이에 균형을 맞춰줄 교감신경이 점차 고갈돼 결국 다낭성 난소 증후군을 유발할 수도 있다는 가능성을 제시해준다.
경남바이오헬스연구지원센터 현문정 박사는"연구를 통한 휴면난모세포 유지 기전 확인 결과가 불임과 관련한 유해인자 탐색과 치료제 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다.
해당 연구는 기관 주요사업 'Signal Toxicity 평가 기법개발을 위한 표현형 독성 스크리닝 시스템 구축'의 연구 결과며 국제학술지 네이처의 자매지 'Nature Co㎜unications'에 승인 돼 지난 11월 게재됐다.